（5）進程（子進程的開啓）

串行問題：

多道處理技術 （*******************）
1. 時間的複用，cpu在多個任務之間不斷的進行切換

2. 空間的複用
多個任務必須開闢屬於本身的內存空間 （物理級別的隔離）

相關概念：(*******************)
cpu： 計算執行任務的 不會執行IO操做（I/O輸入/輸出(Input/Output)）

cpu切換的條件：
1. 遇到IO操做，就切換
2. 遇到優先級比較高的任務會進行切換
3. 若是某一個任務長時間佔用CPU資源，也會切換 ， 要全部的任務雨露均沾

 

什麼是串行、併發以及並行

a. 串行 ： 程序一個接一個的執行
b. 併發 ： 單個CPU執行多個程序任務， CPU在程序之間不斷的進行切換， 感受好像是並行 （僞並行）
c. 並行 ： 多個CPU同時執行多個程序任務

 

 

什麼是進程
進程和程序的區別：
程序：靜態的程序代碼
進程：正在運行的程序

 

進程的開啓方式（有兩種方式）

開啓進程須要調用multprocessing包下的Process

進程開啓方式1，函數方式 （推薦這種方式，簡單明瞭）
import time
from multiprocessing import Process #調用multprocessing包


def task(x):
    print('%s is running' % x)  
    time.sleep(2)
    print('%s is done' % x)


if __name__ == '__main__':
    p = Process(target=task, args=('子進程',)) #開啓進程須要實例化，開始進程實例
    PS:實例化進程，須要執行的任務的目標函數就是task。當調用的時候就會將‘子進程’傳給task函數的形參x
    p.start() #向操做系統申請資源，開啓子進程（包括子進程的空間大小，子進程的pid號，）
    print('主...')

PS：Process裏面的參數，traget就是執行任務的目標函數，args必須傳入一個元祖（‘子進程’,），kwargs傳一個字典{‘x’: '子進程'}就是傳入的值（value）要賦值給哪個變量(key)

PS：執行程序的時候，是從上而下運行的，因此在程序執行到開啓子進程的時候（p.start），就是在主進程裏開啓了一個子進程，p.start這裏就是向操做系統申請了一塊內存空間，而後執行子進程的程序，可是申請的時間是慢於主進程，由於程序是一直由上而下的運行，不會停頓，開啓子進程須要申請內存空間，這個動做是要向操做系統去申請，而後操做系統開闢一個內存空間給子進程，這一個過程是很是耗費資源和時間的，因此主進程的速度是快於子進程

進程開啓方式2 類方式
from multiprocessing import Process
import time

class MyProcess(Process): #本身寫一個類，可是這個類必需要繼承Process類的

    def __init__(self,x = None): #
        super(MyProcess,self).__init__() #由於是繼承Prcess類，因此要在Process類的基礎上增長咱們本身要的參數，要重寫初始化函數
        self.x = x  #self.x是成員變量

    def run(self): #子進程執行的這個函數不能亂寫，必需要重寫Process類下面的run
        print('%s is running'%self.x)
        print('%s is done' %self.x)

if __name__ == '__main__':
    p = MyProcess('子進程') #這裏實例化的是本身寫的類
    p.start()
    print('主...')

 

子進程底層的運行原理

程序的運行的時候是由上而下運行，主進程是一個順序的運行過程，在主進程運行的p.start()的時候，出現了一個分支運行了一個子進程，這時候主進程是不會中止的，繼續向下運行，這時候子進程也是在運行，這個就叫作異步

主進程結束同時也會回收子進程

底層的運行原理

因爲主進程（父進程）不知道子進程何時結束，因此主進程須要循環不斷的向子進程發送一個wait/waitpd()函數，就是不斷的向子進程詢問狀態（有沒有執行完），收到子進程已經執行完的狀態後，就會向操做系統發送請求，告訴操做系統全部的程序都已經執行完畢，這時候退出程序。

PS：全部的子進程在執行完畢以後並不會當即消失，操做系統會收回子進程佔用的內存空間，可是會保留進程號，進程執行時間等，這個過程叫殭屍進程，全部的子進程都會經歷一個過程叫殭屍進程，在殭屍進程時候就會告訴主進程已經執行完畢

 

進程的故障

一、主進程沒結束，子進程還在運行，可是父進程不發送wait函數

主進程還在運行，主進程也不會向子進程循環發送一個wait/waitpd()函數，這時候主進程結束了，子進程繼續在運行，若是操做系統裏面主進程生成了大量的子進程，可是不回收，會致使系統奔潰死機，這時候用指令找到殭屍進程的父進程，直接殺死父進程，重啓須要的進程便可

二、父進程結束，子進程繼續運行（子進程就是孤兒進程）

孤兒進程會被一個權限最高的進程 init 進程接管，進程號（0），代替主進程的角色向子進程發送wait/waitpid()